无论如何,安全可靠的技术方案必须经过地面实验和月球实验的充分验证。例如在这次钛铁矿制水的实验中,研究人员发现电子辐照可以降低氢与铁氧化物的反应温度,水的生成温度可以降低400℃。但是在真实的月球环境中,电子辐照水平能否与地球上的模拟条件相同?还有没有其他可能影响反应温度的因素存在?只有去月球一趟,重现实验结果才能放心。
对于新发现的月壤钛铁矿原位制水法,甚或稍显过时的钛铁矿及外源性氢制水法,科学家期待能早日设计出验证性样机,并参与后续某期嫦娥探月任务甚至载人登月任务,以完成实地确认。至于利用月球冰资源制水的工作,目前我国的嫦娥七号探测器也已立项推进冰资源勘测与原位提取利用的实施方案。该探测器计划前往月球南极,在永久阴影区开展冰资源钻探科研活动。中国空间技术研究院提出的提取方法主要采用的是含冰月壤螺旋钻取与高倍聚光加热一体式设计,现已分别进行了地面环境原理验证和模拟月面低温真空环境取水实验,均取得了良好效果。但是,月球南极冰资源的具体分布区域、存在状态与埋藏深度等关键信息,还需要通过极区实地探测进一步确定。届时,只有探测器能够到达理想的冰资源“矿区”,才能继续开采方案的验证工作。
总之,在月球上原位提取或制备水不仅可以满足人类在月球上的长期生活需求,还能为深空探测任务提供巨大的便利。尽管目前还存在着诸多技术和成本方面的挑战,但通过科学家的不懈努力与密切的国际合作,相信种种困难都会有解决之法,并将不断取得新的突破。
月球科研基地创意图